35 kV KYN开关柜避雷器直连母线及绝缘改造

林向宇，连 和，刘煌煌，雷军军，杨志豪

(国网福建省电力有限公司泉州供电公司，福建 泉州 362000)

35 kV KYN开关柜避雷器直连母线及绝缘改造

林向宇，连 和，刘煌煌，雷军军，杨志豪

(国网福建省电力有限公司泉州供电公司，福建 泉州 362000)

阐述了35 kV KYN开关柜避雷器直连母线和采用复合绝缘材料存在的问题，并针对这些问题对开关柜进行了避雷器直连母线及绝缘改造。改造结果满足了电网反事故措施的要求，提高了设备供电的安全可靠性，降低了故障率。

开关柜；避雷器；直连母线；复合绝缘材料

0 引言

35 kV开关柜具有结构紧凑、占地小、可靠性高等优点，因此在35 kV电网中得到广泛的运用。35 kV开关柜是电力系统的重要设备之一，影响着电力系统的运行可靠性，但其在使用中也存在一些问题需要解决。

1 KYN开关柜母线及绝缘问题

早期的35 kV母线设备KYN开关柜大多含有电压互感器(简称“PT”)、母线避雷器、熔断器等电气一次设备。由于受其隔离手车安装空间的限制，把避雷器安装于后柜，与母线直接连接；同时受该柜内空间及其部件安装方式的限制，柜内带电体相间和相对地的空气绝缘净距无法达到300 mm的要求，因此为了加大绝缘强度，在柜内增加护套、绝缘隔板等复合绝缘材料。但在其检修和运行中发现存在如下问题。

(1) 母线PT检修试验时，拉出母线PT隔离手车后，避雷器往往被误认为已与母线断开(误认无电)，其实仍然接在带电母线上，检修人员就很容易误碰带电避雷器，造成人员触电伤亡。另外，还存在检修、试验母线避雷器时需停35 kV母线的弊端。因此，《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》于2012年03月修订后规定：高压开关柜内一次接线应符合国家电网公司输变电工程典型设计要求，避雷器、电压互感器等柜内设备应经隔离开关(或隔离手车)与母线相连。

(2) 在母线设备柜的运行过程中，随着使用年限的增加以及受运行环境的影响，复合绝缘材料表面附着污秽及受潮后，绝缘性能大大减弱，发生闪络、放电现象，甚至引起柜内带电体相间或对地出现短路故障。

某变电站内的35 kV Ⅰ段母线设备柜即采用上述KYN开关柜，其断面如图1所示，避雷器安装于后柜，与母线直接连接。由于受触头盒安装方式的限制，触头盒出线支母排与母线室隔板的空气绝缘净距只有245 mm左右，只好在母线室隔板与触头盒出线支母排之间加装SMC(sheet molding compound，即片状模塑料)绝缘板，通过此复合绝缘措施来满足绝缘强度的需求。因此，需对该KYN开关柜进行避雷器直连母线及绝缘改造。

2 开关柜的改造

由于受手车安装空间的限制，同时为避免手车上的设备元件过于拥挤而影响爬距和绝缘距离，原安装于后柜的母线避雷器不能移到装有电压互感器的手车上，因而需新增1台避雷器开关柜，把母线避雷器安装在这台新柜上。改造前、后的避雷器接线如图2所示，其改造步骤如下。

(1) 现场勘察，确定新增开关柜的安装位置，并在设备不停电情况下，对地面进行切割，预埋新增柜基础槽钢，敷设信号、电源等二次电缆。

图1 改造前的35kVⅠ段母线设备KYN开关柜

图2 避雷器直连母线改造前、后的一次接线

(2) 设备停电后，拆除35 kVⅠ段原母线PT、原开关柜内的避雷器、接线排及附件；拆除该段母线边柜的侧板。拼装新增的35 kV避雷器柜及其母排的连接；接入二次电缆。开关柜主回路电阻测试；柜内手车的位置试验。

注意事项：若35 kVⅠ段母线边柜为母分柜，应将该母分柜移出到最边柜，把新增的避雷器柜插入其中间；拼装新增避雷器柜时会涉及到相邻开关柜(包括下柜)，因此需将出线电缆转检修(若为电容器开关柜，则需将其电容器本体转检修)。

对拆除避雷器后的35 kVⅠ段母线PT柜进行绝缘改造。改造其柜内触头盒，扩大主母线室空间，取消复合绝缘板，保证柜内带电体相间和相对地的最小空气绝缘间隙不小于300 mm。由于触头盒改造后其安装方式和位置高度发生变化，因此要同时对装有电压互感器的隔离手车进行改造更换。35 kVⅠ段母线PT柜改造后的断面如图3所示，其改造步骤如下。

(1) 停电施工前，根据原35 kVⅠ段母线设备KYN开关柜的图纸由其厂家生产出与改造后的触头盒相适应的新的隔离手车车架，并运输到现场(节省停电时间)。

(2) 设备停电后，将原35 kVⅠ段母线PT手车上的电压互感器、熔断器等一次元器件移至新的手车车架上安装、联接，并重新布置二次接线；更换PT柜内触头盒、弯板及触头盒安装梁等相关钣金件；更换PT柜内母线室及触头盒至主母线的三相支母排。进行主母线、电压互感器手车耐压及该PT柜主回路电阻测试；进行柜内手车的位置试验。

图3 改造后的35 kVⅠ段母线设备KYN开关柜

3 结束语

35 kV KYN开关柜经过以上改造后，满足了电网反事故措施的要求，提高了设备供电的安全可靠性，同时运行中的故障率也大大降低。

1 孙云生．高压开关设备管理规范[M]．北京：中国电力出  版社，2006.

2 中华人民共和国国家发展改革委员会．DL/T 404—2007   3.6—40.5 kV交流金属封闭开关设备和控制设备[S]．北  京：中国电力出版社，2008.

3 国家电网公司．国家电网公司十八项电网重大反事故措  施[M]．北京：中国电力出版社，2007.

4 俞立凡．中压开关柜绝缘测试测存在问题及改进实例[M].  电力安全技术，2015,17(1)：24-27.

连  和(1986—)，男，技师，主要从事变电检修工作。

刘煌煌(1987—)，男，工程师，主要从事变电检修工作。

雷军军(1983—)，男，工程师，主要从事变电检修工作。

杨志豪(1985—)，男，工程师，主要从事变电检修工作。

2016-11-07。

林向宇(1975—)，男，高级技师，主要从事变电检修工作，email：lin_xiangyu@163.com。